城市道路路面排水设计探讨-论文.pdf

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1、国固岛图圃∞腿橱王秀荣(北京国道通公路设计研究院股份有限公司，北京100053)摘要城市道路路面排水设计是城市道路工程设计的重要组成部分，一方面，路面积水会阻碍道路的通行，导致车辆产生路面滑移，影响交通安全；另一方面，路面长期积水会降低路基土的强度，造成路基路面的整体破坏。在城市道路设计时，为保证交通安全、改善城市环境条件，以及避免路基路面过早破坏，应要求迅速、及时地排除路面积水。结合设计及施工配合经验，介绍城市道路路面排水设计的水力学计算，并结合工程实例，介绍影响排水管道设计的一些主要因素。关键词城市道路路面排水水力计算影响因素近年来，随着城市建设的不

2、断发展，城市道路网1．1．1雨水径流量计算相继建成，雨水排水系统的设计、施工与管理也逐步雨水径流量Q一般按式(1)计算：得到了改进和提高。但由于道路雨水排水系统的设Q径流一曲F(1)置受地形、立交桥、下穿道等不同结构形式、交通安式中一径流系数，建设区取0．65，绿地及农田取全设施及建筑景观等方面因素的制约，每年暴雨季0．30，道路取0．9；节，城市道路经常出现积水现象。道路路面积水，会q——降雨强度，L／(S·hm。)；降低车辆的运行能力，甚至使车辆产生液面滑移，对F——汇水面积，hm。。交通安全极为不利，同时路面长期积水会浸润路基，北京地区降雨强度q采

3、用式(2)计算：2001(1+0．8111gP)降低路基土的强度，甚至造成路基整体破坏。因此，q一——一么在设计城市道路时，为保证行车安全、改善城市卫生条件以及避免路面过早损坏，如何使城市道路雨水t1十．t2，2一，排水系统的设计与建设更趋合理，就显得尤为重要。式中P——设计重现期，a；1雨水管道及雨水口的设计计算t——设计降雨历时，mini雨水管道系统设计的基本要求是能通畅、及时t——地面集水时间，min，视距离长短、地形地排走汇水面积内的雨水径流量。雨水管道的计算坡度和地面覆盖情况而定，一般采用5包括两个部分：路面雨水径流量计算和管道的水力～15mi

4、n；计算。根据《室外排水设计规范》(GB50014—t——管内雨水流行时间，min；2006，2014年版)，雨水径流量跟设计降雨强度、径L——管长，m；流系数、汇水面积等有关，管道的水力计算是为了确——流速，m／s。定设计管道的管径、水流流速、水力坡降等水力要其中，根据2011年北京市规划委员会《关于调素。雨水口是城市道路路面排水系统中常用的构筑整北京市雨水排除系统规划设计重现期的意见》，将物，一般布置于道路车行道边缘上，是雨水管道收集雨水管渠及泵站的设计重现期进行了调整：一般地地面雨水的管道系统附属构筑物。路面雨水首先必区的雨水管渠设计重现期采用3年

5、一遇，重要地区须经过雨水口收集后，通过连接管进人雨水管道系采用5年一遇，特别重要地区采用1O年一遇。道路统，因此其泄水能力将直接影响道路雨水的排除。立交雨水泵站设计重现期5～10年一遇。重要道路1．1雨水管道的设计计算雨水管渠设计重现期采用5年一遇，并采取综合措给水排水Vo1．40No．10201435施，力争在10年一遇降雨时，保证交通通行。Q雨水口=WCU2ghK(5)1．1．2管道的水力计算式中w一～雨水篦的进水孔口面积，m；若设计管道为钢筋混凝土圆管(按满流计)时：C——孔口系数，圆角孔取0．8，方角孔取0．6；nh～雨水篦上的水深，通常取0．0

6、4～0．06m；Q圆管一vA—1()。{号D。(3)K一～孔口阻塞系数，一般取2／3。若设计管道为矩形方沟(按满流计)时：实际上雨水口的泄水能力还与道路情况、雨篦．羔材质等有关。规范中给出的各种雨篦泄水能力是地沟=vA一(Obh／)。i}a(4)、T,YI，处北京、雨篦处水深为0．04m时的经验数据。如果式中Q圆管——圆管设计流量，L／s；设计中不考虑道路条件、雨篦孔口面积、雨篦粗糙系Q方沟——方沟设计流量，I／s；数等具体情况，直接采用规范中给出的参考数据，往流速，m／s；往会与实际情况有很大出入。因此，在设计_丁作中，A⋯一水流断面，m；建议在雨水口

7、设计时尽量采用以上经验公式进行计一一粗糙系数，取0．013；算确定，避免因参考规范数据不准确而导致的不合D——圆管管径，m；理设计。一--水力坡降，‰；2影响排水管道设计的主要因素6——方沟底宽，m；随着社会经济的快速发展，城市道路的建设趋^⋯一方沟高度，IYI。于多样化，影响排水系统设计的主要因素也越来越1．1．3小结多。目前北京地区，排水管道设计的主要依据为北若Q圆管(或Q方沟)≥流时，所对应的雨水管道京市城市规划设计研究院编制的《雨水排除规划》，的断面A、流速、水力坡降i等，就是设计所需确定但在设计阶段，因受各种因素的影响，部分路段或地的设计管道的

8、各水力要素。区无法按规划方案顺利实施，需要在设计阶段进行设计雨水管道的最终确定，